Physics Calculators

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Calculadora de Velocidade da Flecha

v = √(2·E/m) — velocidade da flecha a partir da energia cinética.

Calculadora de Coeficiente Balístico

BC = m/(Cd·A) — resistência de um projétil ao arrasto aerodinâmico.

Calculadora de Conservação do Momento

v_f = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁+m₂) — colisão perfeitamente inelástica 1D.

Calculadora de Deslocamento

s = v₀·t + ½·a·t² — deslocamento em movimento uniformemente variado.

Calculadora de Queda Livre

h = ½g·t²; v = g·t — queda livre sem resistência do ar.

Calculadora de Queda Livre com Resistência do Ar

v_t = √(2mg/(ρ·Cd·A)) — velocidade terminal e fração atingida após t s.

Calculadora de Fricção

f = μ·N — força de atrito cinético ou estático.

Calculadora de Movimento de Projétil Horizontal

x = v₀·t; y = ½g·t² — projétil lançado horizontalmente.

Calculadora de Impulso e Momento

J = F·Δt = Δp — impulso e variação do momento linear.

Calculadora de Plano Inclinado

a = g·(sinθ − μ·cosθ) — aceleração num plano inclinado com atrito.

Calculadora de Magnitude da Aceleração

|a| = √(ax²+ay²) — módulo do vetor aceleração 2D.

Calculadora de Altura Máxima (Projétil)

h = v²·sin²θ/(2g) — altura máxima atingida por projétil.

Calculadora de Momento Linear

p = m·v — quantidade de movimento.

Calculadora de Movimento de Projétil (2D)

Cinemática completa de projétil: alcance, altura máx., tempo de voo.

Calculadora de Alcance de Projétil

R = v²·sin(2θ)/g — alcance máximo de projétil lançado na mesma altura.

Calculadora SUVAT

Resolve equações SUVAT (s, u, v, a, t) dados quaisquer três valores: s = u·t + ½a·t²; v² = u² + 2as.

Calculadora de Velocidade Terminal

v_t = √(2mg/(ρ·Cd·A)) — velocidade limite por equilíbrio com arrasto.

Calculadora de Tempo de Voo (Projétil)

t = 2·v₀·sin(θ)/g — tempo total de voo do projétil.

Calculadora de Trajetória (Parábola)

y = x·tanθ − g·x²/(2·v₀²·cos²θ) — altura em função da posição horizontal.

Calculadora de Velocidade

v = d/t — velocidade média com conversões.

Calculadora de Aceleração

a = (v_f − v_i) / t — aceleração média.

Calculadora de Ângulo de Inclinação da Pista

a = g·sin(θ) — aceleração em plano inclinado sem atrito.

Calculadora de Força

F = m·a — força em newtons dada massa e aceleração.

Calculadora de Força Gravitacional

F = G·m₁·m₂/r² — lei da gravitação universal de Newton.

Calculadora da Lei de Hooke

F = k·x — força restauradora de uma mola.

Calculadora kg para Newtons

F = m·g — converte quilogramas-força em newtons.

Calculadora da Segunda Lei de Newton

F = m·a — força resultante é proporcional à aceleração.

Calculadora da Terceira Lei de Newton

Ação = −Reação. A força de ação e de reação têm o mesmo módulo.

Calculadora de Força Normal

N = m·g·cos(θ) — força normal num plano inclinado.

Calculadora de Força Resultante

Fr = √(Fx²+Fy²) — módulo e ângulo da força resultante 2D.

Calculadora de Distância de Parada

d = v²/(2·μ·g) — distância para frear por atrito.

Calculadora de Tensão (corda/fio)

T = m·(g + a) — tensão num objeto pendurado ou acelerado verticalmente.

Calculadora de Pressão

P = F/A — pressão exercida por uma força sobre uma área.

Calculadora de Massa Reduzida

μ = m₁·m₂/(m₁+m₂) — massa reduzida de um sistema de dois corpos.

Calculadora de Peso em Outros Planetas

W = m·g_planeta — peso do objeto na superfície de cada planeta.

Calculadora de Energia Cinética

E_k = ½·m·v² — energia de um corpo em movimento.

Calculadora de Energia Potencial

E_p = m·g·h — energia potencial gravitacional.

Calculadora de Energia Potencial Elástica

U = ½·k·x² — energia armazenada numa mola deformada.

Calculadora de Trabalho

W = F·d·cos(θ) — trabalho realizado por uma força.

Calculadora de Trabalho e Potência

W = F·d·cosθ; P = W/t — trabalho e potência mecânica.

Calculadora de Conversor de Watt

Converte potência entre W, kW, hp e BTU/h.

Calculadora de Relação Potência-Peso

PWR = P/m — potência por unidade de massa em W/kg.

Calculadora de Aceleração Angular

α = Δω/Δt — variação da velocidade angular no tempo.

Calculadora de Deslocamento Angular

θ = ω·t — ângulo percorrido em rotação uniforme.

Calculadora de Frequência Angular

ω = 2π·f — velocidade angular a partir da frequência.

Calculadora de Momento Angular

L = I·ω — momento angular de um corpo em rotação.

Calculadora de Velocidade Angular

ω = θ/t; v = ω·r — velocidade angular e linear.

Calculadora de Força Centrípeta

F_c = m·v²/r — força centrípeta em movimento circular.

Calculadora de Período e Frequência

T = 1/f — relação entre período e frequência.

Calculadora de Pêndulo

T = 2π√(L/g) — período de um pêndulo simples para pequenas amplitudes.

Calculadora de Movimento Circular

v = ω·r; a_c = v²/r — cinemática do movimento circular uniforme.

Calculadora de Temperatura (Celsius, Fahrenheit, Kelvin)

Conversão tripla entre °C, °F e K.

Calculadora da Lei dos Gases Ideais

PV = nRT — equação de estado dos gases perfeitos.

Calculadora de Calorimetria

Temperatura final de equilíbrio: T_f = (m₁c₁T₁ + m₂c₂T₂)/(m₁c₁+m₂c₂).

Calculadora de Calor Específico

Q = m·c·ΔT — calor trocado por um corpo.

Calculadora de Condução de Calor

Q/t = k·A·ΔT/d — taxa de condução por Lei de Fourier.

Calculadora de Dilatação Térmica

ΔL = L₀·α·ΔT — dilatação linear por variação de temperatura.

Calculadora de Eficiência de Carnot

η = 1 − T_c/T_h — eficiência máxima teórica de uma máquina térmica.

Calculadora de Entropia

ΔS = Q/T — variação de entropia num processo reversível.

Calculadora da Lei de Ohm

V = I·R — relação entre tensão, corrente e resistência.

Calculadora de Potência Elétrica

P = V·I = V²/R = I²·R — três formas equivalentes.

Calculadora de Resistência em Série e Paralelo

R_série = R₁+R₂+R₃; 1/R_par = 1/R₁+1/R₂+1/R₃.

Calculadora de Capacitância

C = Q/V — carga armazenada por unidade de tensão.

Calculadora de Energia em Capacitor

U = ½·C·V² — energia armazenada num capacitor.

Calculadora de Campo Elétrico

E = k·q/r² — intensidade do campo elétrico de uma carga puntiforme.

Calculadora da Lei de Coulomb

F = k·q₁·q₂/r² — força eletrostática entre duas cargas puntiformes.

Calculadora de Indutância

X_L = 2π·f·L — reatância indutiva de uma bobina.

Calculadora de Transformador

V₂/V₁ = N₂/N₁; I₂/I₁ = N₁/N₂ — transformador ideal.

Calculadora de Comprimento de Onda

λ = v/f — comprimento de onda a partir da velocidade e frequência.

Calculadora de Frequência de Onda

f = v/λ — frequência de uma onda a partir da velocidade e comprimento de onda.

Calculadora do Efeito Doppler

f' = f·(v+v_o)/(v+v_s) — frequência observada com fonte ou observador em movimento.

Calculadora de Índice de Refração

n = c/v — relação entre a velocidade da luz no vácuo e no meio.

Calculadora de Lente Delgada

1/f = 1/d_o + 1/d_i — equação de Gauss para lentes.

Calculadora de Velocidade do Som

v = 331,3·√(T/273,15) m/s — velocidade do som no ar em função da temperatura.

Calculadora de Intensidade Sonora (dB)

L = 10·log₁₀(I/I₀) — nível de intensidade sonora em decibéis.

Calculadora de Gravidade na Superfície de Planetas

g = G·M/r² — aceleração gravitacional na superfície de cada planeta do Sistema Solar.

Calculadora de Velocidade de Escape

v_e = √(2GM/r) — velocidade mínima para escapar de um campo gravitacional.

Calculadora de Período Orbital

T = 2π√(r³/GM) — 3ª Lei de Kepler, período de órbita circular.

Calculadora de Ano-Luz

1 ano-luz = 9,461×10¹⁵ m — converte anos em distância percorrida pela luz.

Calculadora de Unidade Astronômica

1 UA = 1,496×10¹¹ m — converte UAs em km e anos-luz.

Calculadora de Efeito Fotoelétrico

E_k = h·f − φ — energia cinética máxima do fotoelétron.

Calculadora de Comprimento de Onda de De Broglie

λ = h/(m·v) — comprimento de onda associado a uma partícula material.

Calculadora de Dilatação do Tempo (Relatividade)

Δt' = Δt/√(1−v²/c²) — dilatação do tempo por efeito relativístico.

Calculadora de Energia de Einstein (E=mc²)

E = m·c² — equivalência massa-energia de Einstein.

Calculadora de Meias-Vidas

N = N₀·(½)^(t/t½) — decaimento radioativo por meias-vidas.

Empuxo (Arquimedes)

E = ρ·V·g.

Pressão Hidrostática

P = ρ·g·h.

Equação de Bernoulli (P + ½ρv² + ρgh)

Constante ao longo da linha.

Vazão Hidráulica

Q = A·v.

Equação da Continuidade

A₁v₁ = A₂v₂.

Número de Reynolds

Re = ρvd/μ.

Perda de Carga (Darcy-Weisbach)

h_f = f·(L/d)·(v²/2g).

Viscosidade Cinemática

ν = μ/ρ.

Tensão Superficial (Jurin)

h = 2γcosθ/(ρgr).

Flutuação (afunda?)

Afunda se ρ_objeto > ρ_fluido.

Velocidade de Torricelli

v = √(2gh).

Lei de Stokes (arrasto esfera)

F = 6πμrv.

Lei de Poiseuille (vazão)

Q = πΔPr⁴/(8μL).

Pressão Manométrica

P_man = P_abs − P_atm.

Densidade Relativa

dr = ρ/ρ_água.

Peso Específico

γ = ρ·g.

Princípio de Pascal (prensa hidráulica)

F₁/A₁ = F₂/A₂.

Número de Mach

Ma = v/v_som.

Arrasto (força)

F = ½ρv²Cd·A.

Sustentação (Lift)

L = ½ρv²CL·A.

1ª Lei da Termodinâmica

ΔU = Q − W.

Entalpia (n·ΔH)

H = n·ΔH.

Eficiência Ciclo Otto

η = 1 − 1/r^(γ−1).

Eficiência Ciclo Diesel

η = 1 − (1/r^(γ−1))·((α^γ−1)/(γ(α−1))).

Eficiência Rankine (aprox.)

η ≈ 1 − T_C/T_H.

Calor Específico Molar (Cv)

Cv = (3/2)R gás monoatômico.

Calor latente Q=mL

fusão/vapor.

Trabalho Isotérmico

W = nRT·ln(V₂/V₁).

Gás Real (Van der Waals simplif.)

PV = nRT·(1 + B/V).

Coeficiente de Performance (COP)

COP = Q_C/W.

Umidade Absoluta

AH = mv/V.

Resistência Térmica

R = L/(k·A).

Radiação (Stefan-Boltzmann)

P = εσA·T⁴.

Lei de Wien (λ_máx)

λ_máx = b/T, b = 2,898e-3.

Rankine ↔ Kelvin

°R = K × 1,8.

Pressão Parcial (Dalton)

P_i = x_i · P_total.

Energia Interna Gás Ideal

U = (3/2)nRT (monoatômico).

Velocidade Média Molecular

v_rms = √(3kT/m).

Dulong-Petit 3R

Cv ≈ 3R.

Capacidade Térmica

C = m·c.

Força em Fio com Corrente

F = BIL sen θ.

Lei de Faraday

ε = −dΦ/dt (aprox.).

Lei de Lenz (direção)

Corrente induzida opõe variação.

Fluxo Magnético

Φ = B·A cos θ.

Reatância Capacitiva

X_C = 1/(2πfC).

Reatância Indutiva

X_L = 2πfL.

Impedância RLC Série

Z = √(R² + (X_L − X_C)²).

Frequência de Ressonância LC

f = 1/(2π√(LC)).

Fator de Potência

cos φ = P/(V·I).

Corrente RMS

I_rms = I_pico/√2.

Tensão RMS

V_rms = V_pico/√2.

Campo Magnético Solenoide

B = μ₀·(N/L)·I.

Campo de Fio Infinito

B = μ₀I/(2πr).

Campo no Centro de Espira

B = μ₀I/(2R).

Potência AC

P = VI cos φ.

Potência Aparente S

S = V·I.

Potência Reativa Q

Q = VI sen φ.

Capacitores em Paralelo

C_eq = C₁ + C₂.

Capacitores em Série

1/C_eq = 1/C₁ + 1/C₂.

Energia em Indutor

E = ½LI².

Dupla Fenda (Young)

y = mλL/d.

Difração Fenda Simples

sen θ = mλ/a.

Ângulo de Brewster

tan θ_B = n₂/n₁.

Lei de Snell

n₁ sen θ₁ = n₂ sen θ₂.

Ângulo Limite (Refl. Total)

sen θ_c = n₂/n₁.

Aumento Linear Lente

A = −d_i/d_o.

Poder da Lente (dioptrias)

P = 1/f (m).

Velocidade da Luz no Meio

v = c/n.

Freq. Fundamental Corda

f = (1/2L)·√(T/μ).

Frequência Tubo Aberto

f = v/(2L).

Frequência Tubo Fechado

f = v/(4L).

Frequência de Batimento

f_bat = |f₁ − f₂|.

Potência Sonora

P = I·A.

Intensidade Sonora c/ Distância

I₂ = I₁(r₁/r₂)².

Equação do Espelho Esférico

1/f = 1/d_o + 1/d_i.

Ângulo Crítico em Diamante

n=2,42.

Dispersão em Prisma (desvio mínimo)

D_mín ≈ 2·arcsin(n·sen(A/2)) − A.

Lei Malus

I = I₀·cos²θ.

Onda Estacionária (nós)

λ = 2L/n (corda fixa).

Intensidade Luminosa c/ Distância

I₂ = I₁(r₁/r₂)².

Energia Fóton

E = h·f.

Deslocamento Compton

Δλ = (h/mc)(1 − cosθ).

Critério de Rayleigh

θ = 1,22·λ/D.

Energia Bohr H

E_n = −13,6/n² eV.

Raio Bohr

r_n = 0,529·n² Å.

Série de Balmer/Rydberg

1/λ = R(1/n₁² − 1/n₂²).

Princípio da Incerteza (mínimo)

Δx·Δp ≥ ħ/2.

Massa relativística

m = m₀·γ.

Contração de Lorentz

L' = L·√(1−v²/c²).

Fator de Lorentz γ

γ = 1/√(1 − v²/c²).

Adição Relativística de Velocidades

v' = (u+v)/(1+uv/c²).

Energia Total γmc²

E = γ·m·c².

Oscilador Harmônico Quântico

E_n = ħω(n+1/2).

Frequência de Larmor

ω = γB.

Tunelamento Prob. (aprox.)

T ≈ exp(−2κL), κ=√(2m(U−E))/ħ.

Partícula na Caixa 1D

E_n = n²h²/(8mL²).

Comprimento de Compton

λ_C = h/(mc) = 2,426 pm.

E=mc² em kWh

E em kWh.

Tempo de Planck

t_P ≈ 5,39e-44 s.

Comprimento de Planck

l_P ≈ 1,616e-35 m.

Magnitude Aparente

m = −2,5·log₁₀(I/I₀).

Módulo de Distância

μ = m − M = 5·log(d/10).

Paralaxe → Distância

d (pc) = 1/p (arcsec).

Redshift z

z = (λ_obs − λ_em)/λ_em.

Lei de Hubble

v = H₀·d (H₀=70 km/s/Mpc).

Velocidade Orbital de Kepler

v = √(GM/r).

Força de Maré

F_maré ≈ 2GMmR/d³.

Raio de Schwarzschild

r_s = 2GM/c².

Luminosidade (L)

L = 4πR²σT⁴.

Temperatura Efetiva

T = (L/(4πR²σ))^(1/4).

Massa de Jeans

M_J ≈ (5kT/(Gm_p))^1.5·(3/(4πρ))^0.5.

Limite de Chandrasekhar

~1,4 M_Sol.

Tempo Dinâmico

t_din = 1/√(Gρ).

Energia Gravitacional

U = −GMm/r.

Movimento Próprio (posição)

Δθ = μ·t.

Velocidade Angular Orbital

ω = 2π/T.

Altitude Satélite Geo (aprox.)

r = (GM·T²/(4π²))^(1/3).

Gravidade em Marte

g_Marte ≈ 3,71 m/s².

Gravidade na Lua

g_Lua ≈ 1,62 m/s².

Distância Astronômica

Converte pc, al, ua.

Torque em Parafuso

T = K·F·d (K=0,2 seco).

Transmissão por Polias

n₂ = n₁·D₁/D₂.

Relação Engrenagem

i = Z₂/Z₁.

Potência no Eixo

P = T·ω.

Tensão Cisalh. Parafuso

τ = F/A.

I Retângulo

I = bh³/12.

I Círculo

I = πd⁴/64.

Vida em Fadiga (aprox)

S-N curva: N = A/σᵇ.

Vida de Rolamento L10

L = (C/P)^p · 10⁶ rev.

Pressão Pistão

P = F/A.

Deflexão Carga Pontual

δ = PL³/(48EI).

Força Mola Comprimida

F = k·Δx.

Torque Alavanca

T = F·d.

Tensão de Tração

σ = F/A.

Alongamento (lei Hooke)

ΔL = FL/(EA).

Potência Correia Transportadora

P = F·v.

Atrito de Rolamento

F = μ_r·N.

Deformação (ε)

ε = ΔL/L.

Coef. Poisson

ν = −ε_lat/ε_long.

Módulo de Elasticidade E

E = σ/ε.

Corrente Diodo (Shockley)

I = I_s·(e^(V/nVT) − 1).

Ganho Transistor β

β = I_C/I_B.

Potência LED

P = V·I.

Resistor para LED

R = (V_fonte − V_LED)/I.

Ganho Op-Amp Inversor

G = −Rf/Ri.

Ganho Op-Amp Não-Inversor

G = 1 + Rf/Ri.

MOSFET Saturação I_D

I_D = ½·μ·Cox·(W/L)·(V_gs − V_t)².

Transcondutância g_m

g_m = 2·I_D/(V_gs − V_t).

Freq. Corte RC

f_c = 1/(2πRC).

Freq. Corte RL

f_c = R/(2πL).

LC Paralelo Q

Q = R·√(C/L).

LC Série Q

Q = (1/R)·√(L/C).

Ripple Retificador

V_r = I/(f·C).

Comprimento Dipolo λ/2

L = 143/f (MHz) metros.

Indutância Cilíndrica

L = μ₀N²A/ℓ.

Perda no Cobre

P = I²R.

Ganho em dB

20·log₁₀(V_out/V_in).

dB Potência

10·log₁₀(P_o/P_i).

Thevenin R_eq (divisor)

R = R1·R2/(R1+R2).

Tempo de Carga RC

τ = RC.

Altura Queda

h = ½gt².

Peso Específico

γ = ρg.

Distância Som (eco)

d = v·t/2.

Potência Eletrodoméstico

P = VI.

Potência Dissipada Resistor

P = I²R.

Tempo Voo Altura Dada

t = √(2h/g).

Força Centrífuga

F = mω²r.

g com Altitude

g = g₀·(R/(R+h))².

Energia Onda EM

E = hf.

Gás Ideal Isotérmico (Boyle)

P₁V₁ = P₂V₂.

Lei de Charles

V₁/T₁ = V₂/T₂.

Lei de Gay-Lussac

P₁/T₁ = P₂/T₂.

Condução Parede

Q̇ = kA·ΔT/L.

Newton Resfriamento

Q̇ = hA·ΔT.

Kirchhoff Radiação

α_λ = ε_λ.

g ajustada por altitude torre

g h=55m: ~9,809.

Cond. Térmica

k = Q̇L/(A·ΔT).

Viscosidade Dinâmica

μ = τ/γ̇ (Newton).

Tensão Cabo Suspenso

T = W/(2 sen θ).

Altura Onda Marítima

H_s = 4·√(m₀) (espectro).

Força Bíceps (aproximação)

F = 20·(peso_braço + peso_mão).

Pressão Pés

P = F/A.

Potência Mecânica Ciclista

P = T·ω.

Impulso Saída Bloco

J = F·Δt.

Arrasto Nadador

F = ½ρv²CdA.

Cadência Corrida (ppm)

pass = passos/min.

Comprimento Passada

L = v/f (m).

Custo Energético Corrida

E ≈ 1 kcal/kg/km.

Potência Remada

P = F·v.

Tempo de Reação Sprint

Média 180 ms.

Tempo de Reverberação (Sabine)

T = 0,161·V/(α·S).

Intensidade em dB com Distância

dB₂ = dB₁ − 20·log(r₂/r₁).

Afinação Pitagórica (quinta justa)

f · 3/2.

Intervalo em Cents

c = 1200·log₂(f₂/f₁).

Transposição Semitons

f_novo = f · 2^(s/12).

Duração Nota (ms)

ms = 60000/BPM · figura.

1ª Reflexão (eco)

t = 2d/v_som.

n-ésimo Harmônico Corda

f_n = n·f₁.

Ressonância Cavidade (tubo fechado)

f = v/(4L).

Q Filtro Equalizador

Q = f_c/BW.

Dilatação Temporal

Δt = Δt₀/√(1−v²/c²).

Contração Lorentz

L = L₀·√(1−v²/c²).

Fator γ de Lorentz

γ = 1/√(1−v²/c²).

Energia Repouso E=mc²

E = m·c².

Momento p = γmv

p = γ·m·v.

Adição velocidades SR

u = (u′+v)/(1+u′v/c²).

Doppler Relativístico

f = f₀·√((1+β)/(1−β)).

Tempo decaimento Múon

t_lab = γ·t₀.

λ de Broglie

λ = h/p.

Incerteza Δx·Δp ≥ ℏ/2

4πΔxΔp ≥ h.

Efeito Fotoelétrico

K = hf − W.

Raio Bohr n=?

rₙ = n²·a₀.

Energia nível Bohr

Eₙ = −13.6/n² eV.

Fórmula Rydberg

1/λ = R·(1/n₁² − 1/n₂²).

Deslocamento Compton

Δλ = (h/mc)(1−cosθ).

Wien deslocamento

λ_max·T = b.

Poço infinito Eₙ

E = n²π²ℏ²/(2mL²).

Energia Cinética (γ−1)mc²

K = (γ−1)mc².

Seção choque Rutherford

dσ/dΩ ∝ 1/sin⁴(θ/2).

Decaimento radioativo

N = N₀·e^(−λt).

Atividade A = λN

A = (ln2/t½)·N.

Dose Equivalente

H = Q·D.

Luminosidade Stefan-Boltzmann

L = 4πR²σT⁴.

Magnitude Absoluta

M = m − 5·log₁₀(d/10 pc).

Raio Schwarzschild

r_s = 2GM/c².

Lei Hubble

v = H₀·d.

Redshift z

z = Δλ/λ₀.

3ª Lei Kepler T

T² = (4π²/GM)·a³.

Velocidade escape

v_e = √(2GM/R).

Densidade BH

ρ = M/((4/3)πr_s³).

Horizonte Eventos Kerr

r = GM/c² + √((GM/c²)²−a²).

v = λ·f

velocidade onda.

Intensidade sonora dB

β = 10·log(I/I₀).

Batimento f₁−f₂

f_bat = |f₁−f₂|.

Doppler som

f' = f·(v+v_obs)/(v+v_fonte).

Corda vibrante modo n

fₙ = n·v/(2L).

Tubo aberto harmônico n

fₙ = n·v/(2L).

Tubo fechado harmônico n

fₙ = (2n−1)·v/(4L).

Nó onda estacionária

L/n.

Coef Reflexão

R = ((Z₂−Z₁)/(Z₂+Z₁))².

Coef Transmissão

T = 4Z₁Z₂/(Z₁+Z₂)².

Velocidade RMS gás

v = √(3kT/m).

Rendimento Carnot

η = 1−Tc/Th.

ΔS isotérmica

ΔS = nR·ln(V₂/V₁).

Q = mcΔT

calor sensível.

S = k·ln(W)

Boltzmann.

Pico MB v_p

v_p = √(2kT/m).

Livre Caminho Médio

λ = kT/(√2·π·d²·p).

Fermi-Dirac f(E)

f = 1/(e^((E−μ)/kT)+1).

Força Coulomb

F = kq₁q₂/r².

Biot-Savart espira

B = μ₀I/(2r).

FEM Induzida

ε = −dΦ/dt.

Ressonância LC

f = 1/(2π√LC).

Indutância Solenoide

L = μ₀·N²·A/ℓ.

Capacitância placa

C = ε₀·A/d.

Energia Capacitor

U = ½·C·V².

Impedância RLC série

Z = √(R²+(X_L−X_C)²).

Potência Média AC

P = V_rms·I_rms·cosφ.

Defeito Massa

Δm = Z·mp+N·mn−m_nucleo.

Energia Ligação

E = Δm·c².

Fator Q reação

Q = (m_i−m_f)·c².

Atividade N(t)

N = N₀·0,5^(t/t½).

Energia Fissão U-235

média 200 MeV/fissão.

Energia Fusão D-T

17.6 MeV/reação.

Seção Choque σ

σ em barn (1 barn = 10⁻²⁸ m²).

Snell θ₂

sin θ₂ = n₁·sin θ₁/n₂.

Ângulo crítico

θ_c = arcsen(n₂/n₁).

Eq Lentes Delgadas

1/f = 1/d_o + 1/d_i.

Aumento Lateral

M = −d_i/d_o.

Interferência Young

y = mλL/d.

Rede Difração

d·sinθ = mλ.

Ângulo Brewster

tan θ_B = n₂/n₁.

Índice refração

n = c/v.

Pêndulo Simples T

T = 2π·√(L/g).

Pêndulo Físico T

T = 2π·√(I/(mgd)).

Energia MHS

E = ½·k·A².

Colisão Elástica 1D v₁′

v₁′ = ((m₁−m₂)v₁+2m₂v₂)/(m₁+m₂).

L = I·ω

momento angular.

Torque τ=rFsinθ

torque.

E rotacional

E = ½·I·ω².

Força centrífuga

F = mv²/r.

Atrito estático

f ≤ μN.

Nº Reynolds

Re = ρvD/μ.

Bernoulli Δp

p + ½ρv² + ρgh.

Fluxo Poiseuille

Q = πR⁴ΔP/(8μL).

Velocidade Stokes

v = 2r²g(ρ_p−ρ_f)/(9μ).

Empuxo Arquimedes

F = ρ·V·g.

Densidade crítica Universo

ρc = 3H²/(8πG).

Raio de Hubble

rH = c/H.

Tempo de Hubble

tH = 1/H.

Redshift z

z = (λ_obs − λ_emit)/λ_emit.

Distância comóvel (z baixo)

D ≈ cz/H₀.

Temperatura CMB em z

T = T₀·(1+z).

Gap semicondutor (silício)

Eg ≈ 1.12 eV a 300K.

n intrínseco aprox

n_i = √(Nc·Nv)·exp(−Eg/2kT).

Resistividade condutor

ρ = R·A/L.

Mobilidade elétrons

μ = v_drift/E.

Energia de Fermi (gás elétrons)

EF = (ħ²/2m)(3π²n)^(2/3).

Frequência plasma (elétrons)

ωp = √(n·e²/(ε₀·me)).

Comprimento de Debye

λD = √(ε₀·kT/(n·e²)).

Parâmetro de plasma

Λ = n·λD³.

Giroraio de Larmor

rL = m·v⊥/(q·B).

Girofrequência ciclotron

ωc = qB/m.

Função partição 2 níveis

Z = 1 + exp(−ΔE/kT).

Razão Boltzmann N2/N1

N2/N1 = exp(−ΔE/kT).

Entropia S = k·lnΩ

S = k·ln(microestados).

Energia média oscilador (clássico)

⟨E⟩ = kT.

v mais provável Maxwell-Boltzmann

vp = √(2kT/m).

vrms Maxwell-Boltzmann

vrms = √(3kT/m).

Velocidade condução neurônio

v ≈ 6·d (m/s, d em μm).

Potencial Nernst K⁺

E = (RT/zF)·ln([K]out/[K]in).

Potencial Nernst Na⁺

E = (RT/zF)·ln([Na]out/[Na]in).

Potencial Goldman-GHK (simplif)

Vm ≈ média ponderada K e Na.

Constante tempo membrana τ

τ = R_m·C_m.

Constante espacial λ

λ = √(R_m·r/(2·R_i)).

SPL a partir de pressão

SPL = 20·log₁₀(p/p₀), p₀ = 20 μPa.

Soma dois SPL iguais

SPL = L + 3 dB.

Soma geral SPL (2 fontes)

SPL = 10·log(10^(L1/10)+10^(L2/10)).

Atenuação por distância

ΔL = 20·log(d₂/d₁).

Tempo reverberação Sabine

RT60 = 0.161·V/A.

NPS ponderado A (aprox)

NPS_A ≈ SPL − 3 dB (banda média).

Dose ruído 8h

Dose = (t/8) · 100%.

Acústica

7 calc.

Astro

9 calc.

Astrofisica

20 calc.

Astronomia e Astrofisica

5 calc.

Biofísica

6 calc.

Biomecanica

10 calc.

Cinematica

20 calc.

Cosmologia

6 calc.

Dinamica

12 calc.

EM

9 calc.

Eletricidade e Magnetismo

9 calc.

Eletromagnetismo Avancado

20 calc.

Energia, Trabalho e Potencia

7 calc.

Engenharia Mecanica

20 calc.

Estatica

3 calc.

Fisica Aplicada

20 calc.

Fisica Moderna e Quantica

5 calc.

Fisica Musical

10 calc.

Fluidos

25 calc.

Física Estatística

6 calc.

Matéria Condensada

5 calc.

Mecânica

9 calc.

Movimento Rotacional e Periodico

9 calc.

Nuclear

7 calc.

Ondas

10 calc.

Ondas e Optica

7 calc.

Ondas e Optica Avancado

19 calc.

Partículas

5 calc.

Plasmas

5 calc.

Quantica Avancado

17 calc.

Quântica

10 calc.

Relatividade

10 calc.

Semicondutores

20 calc.

Termo

10 calc.

Termodinamica

8 calc.

Termodinamica Avancada

18 calc.

Óptica

9 calc.